سیستم اتوماتیک برای حفظ سطح آب در مخزن. سنسورهای سطح آب نی برای کنترل خودکار پمپ. نظارت بر سطح آب در چاه

برای خودکار کردن بسیاری از فرآیندهای تولید، نظارت بر سطح آب در مخزن ضروری است. انجام بدون سطح سنج در زندگی روزمره غیر ممکن است. بیایید به انواع مختلف سنسورهای سطح، طراحی و اصل عملکرد آنها نگاه کنیم. این اطلاعات هنگام انتخاب یک دستگاه برای یک کار خاص یا ساختن یک سنسور توسط خودتان مفید خواهد بود.

طراحی و اصل عملیات

طراحی دستگاه های اندازه گیری از این نوع با پارامترهای زیر تعیین می شود:

• عملکرد، بسته به این دستگاه، معمولاً به آلارم و سطح سنج تقسیم می شود. اولی یک نقطه پر کردن مخزن خاص (حداقل یا حداکثر) را کنترل می کند، در حالی که دومی به طور مداوم سطح را کنترل می کند.
• اصل کار می تواند بر اساس: هیدرواستاتیک، هدایت الکتریکی، مغناطیس، اپتیک، آکوستیک و غیره باشد. در واقع، این پارامتر اصلی است که دامنه کاربرد را تعیین می کند.
• روش اندازه گیری (تماسی یا غیر تماسی).

علاوه بر این، ویژگی های طراحی با توجه به ماهیت محیط تکنولوژیکی تعیین می شود. اندازه گیری ارتفاع آب آشامیدنی در مخزن یک چیز است، بررسی پر شدن مخازن فاضلاب صنعتی چیز دیگری است. در مورد دوم، حفاظت مناسب ضروری است.

انواع سنسورهای سطح

بسته به اصل عملکرد، آلارم ها معمولاً به انواع زیر تقسیم می شوند:

• نوع شناور؛
• استفاده از امواج اولتراسونیک؛
• دستگاه هایی با اصل تشخیص سطح خازنی؛
• الکترود؛
• نوع رادار؛
• کار بر روی اصل هیدرواستاتیک

از آنجایی که این انواع رایج ترین هستند، اجازه دهید هر کدام را جداگانه بررسی کنیم.

شناور

این ساده ترین، اما با این وجود مؤثر و قابل اعتمادترین راه برای اندازه گیری مایع در یک مخزن یا ظرف دیگر است. نمونه ای از پیاده سازی را می توان در شکل 2 مشاهده کرد.

برنج. 2. سنسور شناور برای کنترل پمپ

این طرح شامل یک شناور با آهنربا و دو سوئیچ نی نصب شده در نقاط کنترل است. اجازه دهید به طور خلاصه اصل عملکرد را شرح دهیم:

• ظرف به حداقل بحرانی تخلیه می شود (A در شکل 2)، در حالی که شناور به سطحی می افتد که سوئیچ نی 2 در آن قرار دارد، رله را روشن می کند که برق پمپ پمپ آب را از چاه تامین می کند.
• آب به حداکثر سطح می رسد ، شناور به محل سوئیچ نی 1 می رسد ، راه اندازی می شود و رله خاموش می شود ، بر این اساس ، موتور پمپ کار نمی کند.

ساختن چنین سوئیچ نی را خودتان بسیار آسان است و تنظیم آن به تنظیم سطوح روشن و خاموش می رسد.

توجه داشته باشید که اگر متریال مناسب را برای شناور انتخاب کنید، حسگر سطح آب حتی اگر لایه ای از فوم در مخزن وجود داشته باشد، کار می کند.

اولتراسونیک

این نوع متر می تواند برای هر دو محیط مایع و خشک استفاده شود و ممکن است خروجی آنالوگ یا گسسته داشته باشد. به این معنی که سنسور می تواند با رسیدن به یک نقطه خاص پر شدن را محدود کند یا به طور مداوم آن را نظارت کند. این دستگاه شامل فرستنده اولتراسونیک، گیرنده و کنترل کننده پردازش سیگنال است. اصل عملکرد دزدگیر در شکل 3 نشان داده شده است.

برنج. 3. اصل عملیات سنسور سطح اولتراسونیک

سیستم به صورت زیر عمل می کند:

• یک پالس اولتراسونیک منتشر می شود.
• سیگنال منعکس شده دریافت می شود.
• مدت زمان تضعیف سیگنال تجزیه و تحلیل می شود. اگر مخزن پر باشد، کوتاه خواهد بود (A شکل 3) و با خالی شدن آن شروع به افزایش می کند (B شکل 3).

دزدگیر اولتراسونیک غیر تماسی و بی سیم است، بنابراین می توان از آن حتی در محیط های تهاجمی و انفجاری استفاده کرد. پس از راه اندازی اولیه، چنین سنسوری نیازی به تعمیر و نگهداری تخصصی ندارد و عدم وجود قطعات متحرک به طور قابل توجهی عمر مفید آن را افزایش می دهد.

الکترود

آلارم های الکترود (رسانایی سنجی) به شما امکان می دهد یک یا چند سطح از یک محیط رسانای الکتریکی را کنترل کنید (یعنی برای اندازه گیری پر شدن مخزن با آب مقطر مناسب نیستند). نمونه ای از استفاده از دستگاه در شکل 4 نشان داده شده است.

شکل 4. اندازه گیری سطح مایع با سنسورهای هدایت سنجی

در مثال ارائه شده، از یک زنگ هشدار سه سطحی استفاده شده است که در آن دو الکترود پر شدن ظرف را کنترل می کنند و سومین الکترود اضطراری برای روشن کردن حالت پمپاژ فشرده است.

خازنی

با استفاده از این آلارم ها می توان حداکثر میزان پر شدن ظرف را تعیین کرد و جامدات مایع و توده ای با ترکیب مخلوط می توانند به عنوان محیط فرآیند عمل کنند (شکل 5 را ببینید).

برنج. 5. سنسور سطح خازنی

اصل عملکرد زنگ هشدار مانند خازن است: ظرفیت بین صفحات عنصر حساس اندازه گیری می شود. هنگامی که به مقدار آستانه رسید، یک سیگنال به کنترل کننده ارسال می شود. در برخی موارد، از طرح "تماس خشک" استفاده می شود، یعنی سطح سنج از طریق دیواره مخزن جدا از محیط فرآیند عمل می کند.

این دستگاه ها می توانند در محدوده دمایی وسیعی کار کنند، تحت تأثیر میدان های الکترومغناطیسی قرار نمی گیرند و می توانند در مسافت های طولانی کار کنند. چنین ویژگی هایی به طور قابل توجهی دامنه کاربرد را تا شرایط عملیاتی شدید گسترش می دهند.

رادار

این نوع دستگاه هشدار را واقعاً می توان جهانی نامید، زیرا می تواند با هر محیط فرآیندی از جمله محیط های تهاجمی و انفجاری کار کند و فشار و دما بر روی خوانش ها تأثیر نمی گذارد. نمونه ای از نحوه عملکرد دستگاه در شکل زیر نشان داده شده است.

دستگاه امواج رادیویی را در محدوده باریکی (چند گیگاهرتز) ساطع می کند، گیرنده سیگنال منعکس شده را می گیرد و بر اساس زمان تاخیر خود، میزان پر بودن ظرف را تعیین می کند. سنسور اندازه گیری تحت تأثیر فشار، دما یا ماهیت سیال فرآیند قرار نمی گیرد. گرد و غبار نیز بر خوانش ها تأثیر نمی گذارد، که نمی توان در مورد آلارم های لیزری گفت. همچنین لازم به ذکر است که دقت بالای دستگاه هایی از این نوع، بیش از یک میلی متر نیست.

هیدرواستاتیک

این آلارم ها می توانند هم حداکثر و هم جریان پر شدن مخازن را اندازه گیری کنند. اصل عملکرد آنها در شکل 7 نشان داده شده است.

شکل 7. اندازه گیری پر با سنسور ژیرواستاتیک

این دستگاه بر اساس اصل اندازه گیری سطح فشار تولید شده توسط یک ستون مایع ساخته شده است. دقت قابل قبول و هزینه کم این نوع را بسیار محبوب کرده است.

در محدوده مقاله، ما نمی‌توانیم انواع آلارم‌ها را بررسی کنیم، به‌عنوان مثال، زنگ‌های چرخشی، برای شناسایی مواد دانه‌ای (زمانی که تیغه فن در یک محیط دانه‌ای گیر می‌کند، پس از اولین پاره کردن گودال، سیگنال ارسال می‌شود) . همچنین منطقی نیست که اصل عملکرد مترهای رادیوایزوتوپ را در نظر بگیریم، بسیار کمتر آنها را برای بررسی سطح آب آشامیدنی توصیه کنیم.

چگونه انتخاب کنیم؟

انتخاب سنسور سطح آب در مخزن به عوامل زیادی بستگی دارد که مهمترین آنها عبارتند از:

• ترکیب مایع. بسته به محتوای ناخالصی های خارجی در آب، چگالی و رسانایی الکتریکی محلول ممکن است تغییر کند، که احتمالاً بر قرائت ها تأثیر می گذارد.
• حجم مخزن و موادی که از آن ساخته شده است.
• هدف عملکردی ظرف جمع آوری مایع است.
• نیاز به کنترل حداقل و حداکثر سطح یا نظارت بر وضعیت فعلی ضروری است.
• قابل قبول بودن ادغام در یک سیستم کنترل خودکار
• قابلیت سوئیچینگ دستگاه

این یک لیست کامل برای انتخاب ابزار اندازه گیری از این نوع نیست. به طور طبیعی، برای مصارف خانگی می توان معیارهای انتخاب را به میزان قابل توجهی کاهش داد و آنها را به حجم مخزن، نوع عملکرد و مدار کنترل محدود کرد. کاهش قابل توجه الزامات امکان ساخت مستقل چنین دستگاهی را فراهم می کند.

ساخت سنسور سطح آب در مخزن با دستان خود

بیایید بگوییم وظیفه ای برای خودکار کردن عملکرد یک پمپ شناور برای تامین آب به یک ویلا وجود دارد. به عنوان یک قاعده، آب به یک مخزن ذخیره می شود، بنابراین، ما باید مطمئن شویم که پمپ هنگام پر شدن به طور خودکار خاموش می شود. برای این منظور اصلاً نیازی به خرید نشانگر سطح لیزر یا رادار نیست، در واقع نیازی به خرید نیست. یک مسئله ساده نیاز به یک راه حل ساده دارد که در شکل 8 نشان داده شده است.

برای حل مشکل، به یک استارتر مغناطیسی با یک سیم پیچ 220 ولتی و دو سوئیچ نی نیاز دارید: حداقل سطح برای بسته شدن، حداکثر سطح برای باز کردن. نمودار اتصال پمپ ساده و مهمتر از همه ایمن است. اصل کار در بالا توضیح داده شد، اما اجازه دهید آن را تکرار کنیم:

• همانطور که آب جمع می شود، شناور با آهنربا به تدریج بالا می رود تا زمانی که به سوئیچ نی حداکثر سطح برسد.
• میدان مغناطیسی سوئیچ نی را باز می کند و سیم پیچ استارت را خاموش می کند که منجر به خاموش شدن موتور می شود.
• با جریان آب، شناور پایین می آید تا جایی که به علامت حداقل در مقابل سوئیچ نی پایینی می رسد، کنتاکت های آن بسته می شود و ولتاژ به سیم پیچ استارت می رسد که ولتاژ پمپ را تامین می کند. چنین سنسور سطح آب در یک مخزن، برخلاف سیستم کنترل الکترونیکی، می تواند برای چندین دهه کار کند.

در یکی از مقالاتی که دیدم گونه ای از طرحی برای حفظ خودکار سطح آب در یک مخزن ذخیره که توسط یکی از ساکنان تابستانی پیشنهاد شده است، که صادقانه بگویم، من را نگران کرد. این طرح دارای تعدادی معایب است: ساخت آن دشوار است، در هنگام کار با قطعات الکترونیکی به سطح خاصی از مهارت نیاز دارد و بسیار گران است - یک ترانسفورماتور هزینه زیادی دارد.

اما نقطه ضعف اصلی آن پایین بودن سطح ایمنی الکتریکی است. در صورت خرابی عایق ترانسفورماتور، ولتاژ شبکه از طریق الکترودهای حسگر وارد آب شده و به مخزن منتقل می شود که می تواند منجر به برق گرفتگی افراد شود.

من از همه لحاظ یک نسخه ساده و بسیار ارزان از طرحی را برای حفظ خودکار سطح آب پیشنهاد می کنم (شکل 1 را ببینید).

فقط از یک رله و دو سنسور تشکیل شده است. به عنوان اولین جزء، لازم است از یک رله دو حالته K1 و به عنوان دومی، سوئیچ نی G1 (حسگر سطح آب پایین تر) و G2 (سنسور سطح آب بالایی)، که بر روی یک راهنما برای آهنربای دائمی به صورت عمودی قرار دارد، استفاده شود. خارج از مخزن نصب شده است.

علاوه بر این، سنسور G1 باید بالای G2 قرار گیرد. فاصله بین آنها با اختلاف مجاز بین سطح آب بالا و پایین در مخزن مطابقت دارد. حسگرها توسط یک آهنربای دائمی Q متصل به یک شناور فوم واقع در داخل مخزن بر روی راهنمای آن فعال می شوند. این اتصال را می توان به عنوان مثال با استفاده از یک خط ماهیگیری از طریق قرقره نصب شده در بالای مخزن انجام داد.

طرحی از دستگاه برای حفظ خودکار سطح آب در مخزن ذخیره در شکل 2 نشان داده شده است. برای اطلاعات در مورد وضعیت روشن شدن موتور پمپ، مدار حاوی یک نشانگر LED HL است.

این طرح به شرح زیر عمل می کند. در حالت اولیه (در مخزن آب وجود ندارد و تماس سوئیچ نی G1 تحت تأثیر آهنربا بسته می شود)، رله K1 باید به حالتی تبدیل شود که در آن تماس آن K1.2L و اتصال موازی باشد. مخاطبین K1.3، K1.4 K1.5، K1 0.6، K1.7، K1.8 و K1.9 بسته خواهند شد. موتور پمپ M شروع به کار می کند و LED HL برای تأیید این موضوع روشن می شود.

هنگامی که مخزن با آب پر می شود، شناور بالا می رود و تماس سنسور G1 باز می شود.

هنگامی که مخزن تا سطح بالایی پر می شود، یک آهنربا در حال حرکت به سمت پایین راهنما روی سنسور G2 عمل می کند و سپس تماس آن بسته می شود. رله K1 سوئیچ می شود، کنتاکت های آن K1-2، K1.3، K1LK1.5، K1.6، K1.7، K1Li K1.9 باز می شوند و برعکس، کنتاکت K1.1 بسته می شود. و سپس موتور پمپ متوقف می شود و LED HL روشن می شود.

هنگامی که سطح آب در مخزن به سطح پایین‌تر می‌رسد، شناور پایین می‌آید و آهنربایی که در امتداد راهنما به سمت بالا حرکت می‌کند روی حسگر G1 اثر می‌گذارد و تماس آن را می‌بندد. رله K1 به موقعیت اصلی خود تغییر می کند، کنتاکت های K1.2، K1.3، K1.4، K1.5، K1.6، K1.7، K1.8 و K1.9 بسته می شوند.

موتور پمپ دوباره شروع به کار می کند (و LED HL روشن می شود). این چرخه ها تا زمانی که ولتاژ به مدار اعمال شود تکرار می شوند.

در واقع، زمان زیادی صرف توضیح نحوه کارکرد آن شد. در واقع کل دستگاه ساده تر از شلغم بخار پز است و از آنجایی که اجزای پیچیده ای در آن وجود ندارد، بدون عیب و نقص و برای مدت طولانی کار می کند. و اکنون در مورد مواد و مشخصات فنی اجزای حذف.

1. به عنوان رله K1، من از یک رله از نوع RP-9 استفاده کردم که برای ولتاژ متناوب 220 ولت طراحی شده است. شما همچنین می توانید RP-12 را نصب کنید (همچنین برای 220 ولت)، اما اگر موتور پمپ قدرت بالایی دارد، باید یک کنتاکتور میانی به مدار اضافه کنید.
2. به عنوان سنسورهای G1 و G2، می توانید از هر سوئیچ نی طراحی شده برای جریان سوئیچینگ حداقل 100 میلی آمپر استفاده کنید.
3. هر نشانگر به عنوان نشانگر HL مناسب است، به عنوان مثال، LED نوع SKL12 یا AD22-22DS برای 220 ولت.
4. به عنوان راهنمای آهنربا، می توانید از یک قطعه کانال کابل پلاستیکی با پروفیل مستطیلی 10x15 میلی متر استفاده کنید.
5. شناور یک تکه پلاستیک فوم با سوراخ مستطیلی 12x17 میلی متر در مرکز آن است.
6. همچنین می توانید از یک تکه کانال کابل پلاستیکی با پروفیل مستطیلی 10×15 میلی متر به عنوان راهنما برای شناور استفاده کنید.
7. به عنوان یک عنصر مغناطیسی، می توانید از یک آهنربا از یک چفت مبلمان مغناطیسی استفاده کنید که یک نوار قلع با سوراخ برای یک خط ماهیگیری مغناطیسی شده و به آن چسبانده می شود.
8. سنسورها (کلیدهای نی) را می توان با نوار معمولی به راهنما متصل کرد.
9. فیوزهای FU1 و FU1 از هر نوع با جریان 5 A به عنوان عناصر حفاظتی استفاده می شوند.
10. برای خاموش کردن مدار دستگاه، از یک کلید جفت با کنتاکت های SA1 و SA2 استفاده می شود.

طرحی برای نگهداری خودکار آب در مخزن ذخیره

• شکل 1 (بالا). نمودار شماتیک یک دستگاه برای حفظ خودکار سطح آب در یک مخزن ذخیره.
• شکل 2. طرح دستگاهی برای حفظ خودکار سطح آب در مخزن ذخیره.

با درود!

تصمیم گرفتم یک مقاله کوچک پست کنم تا شاید برای کسی مثل من مفید باشد))

من یک دستگاه کوچک و ساده ساختم تا سطح آب را در یک ظرف ثابت نگه دارد. مدار از اینترنت گرفته شد و تنها با افزودن یک تثبیت کننده ولتاژ پارامتری اولیه تکرار شد، زیرا طبق مشخصات فنی دستگاه باید 24 ولت و کل مدار و رله برق 12 ولت باشد.

سنسور سطح آب سه الکترود.

نموداری از دستگاه کنترل پمپ پیشنهاد شده است. این نمودار از مجموعه ای است که توسط Master KIT ارائه شده است. دستگاه کنترل پمپ به شما این امکان را می دهد که عملکرد پمپ کشور را خودکار کنید که با کمک آن آب به مخزن دوش جریان می یابد. اصل عملکرد "دستیار هوشمند" به شرح زیر است: هنگامی که سطح آب در مخزن دوش به زیر سطح معینی L می رسد، پمپ روشن می شود و شروع به پمپاژ آب به داخل ظرف می کند. هنگامی که سطح آب به سطح تنظیم شده H رسید، دستگاه پمپ را خاموش می کند.

این دستگاه را می توان در یک خانه روستایی، خانه روستایی یا کلبه استفاده کرد. نمودار مدار الکتریکی دستگاه در شکل نشان داده شده است.

مدار ساده است و نیازی به پیکربندی ندارد.

آب مقاومت الکتریکی دارد. در حالی که آب در ظرف وجود ندارد، ترانزیستورهای T1 و T2 بسته هستند و ولتاژ بالایی در کلکتور ترانزیستور T1 وجود دارد. این ولتاژ بالا که از طریق دیود D1 به پایه ترانزیستور T3 وارد می شود، آن را باز می کند و ترانزیستور T4 را باز می کند که منجر به فعال شدن رله اجرایی می شود که به کنتاکت های برق آن پمپ متصل می شود. پمپ شروع به پمپاژ آب به داخل ظرف می کند. LED روشن می شود و عملکرد پمپ را نشان می دهد. هنگامی که سطح آب به سنسور L می رسد، ترانزیستور T1 باز می شود و ولتاژ در کلکتور آن کاهش می یابد. با این حال، پمپ به کار خود ادامه می دهد زیرا ولتاژ به پایه ترانزیستور T3 از طریق مقاومت R8 تامین می شود و کلید T3-T4 را در حالت باز نگه می دارد. هنگامی که سطح آب به سنسور "H" رسید، ترانزیستور T2 باز می شود و سطح پایین به پایه ترانزیستور T3 ارسال می شود. کلید TZ-T4 بسته است - رله خاموش است. تنها زمانی که سطح آب دوباره از سطح "L" پایین بیاید، رله دوباره روشن می شود. از نظر ساختاری، دستگاه بر روی یک برد مدار چاپی ساخته شده از فویل فایبرگلاس با ابعاد 61x41 میلی متر ساخته شده است. به عنوان حسگرهای "L" و "H" می توانید از مواد موجود مانند مهره های لوله کشی مسی نیم اینچی که محکم به سیم های عایق متصل شده اند استفاده کنید. دستگاه ها را روشن کنید. سیم های سنسور را به تخته وصل کنید و آنها را در یک ظرف آزمایشی به همان ارتفاع مخزن دوش مورد استفاده در خانه به شرح زیر قرار دهید: "COM" در پایین (اگر ظرف آهنی است، می توانید این سیم را به بدنه ظرف)؛ "L" - در سطح پایین آب مورد نظر (سطح فعال سازی پمپ)؛ "H" - در سطح خاموش شدن پمپ. دستگاه را با رعایت قطبیت به منبع برق وصل کنید. هنوز ولتاژ برق و پمپ را وصل نکنید. برق را روشن کنید. LED نشانگر باید روشن شود و رله باید "کلیک" کند و پمپ را وصل کند. داخل ظرف آب بریزید. هنگامی که سطح آب به سنسور "H" رسید، رله باید خاموش شود. آب ظرف را خالی کنید. هنگامی که سطح آب درست زیر سنسور "L" کاهش می یابد، رله باید روشن شود. حالا می توانید در نهایت سنسورها را روی یک جسم واقعی نصب کنید و با دقت 220 ولت و یک پمپ را به کنتاکت های مدار متصل کنید.

مزیت این طرح نسبت به موارد ساده تر، استفاده از رله تنها با یک تماس است. تقریباً تمام مدارهای ساده تر مشابه از 2 گروه کنتاکت استفاده می کنند.

تعویض در مدار امکان پذیر است: هر ترانزیستور دوقطبی با رسانایی مشخص. من V9014 و V9015 را نصب کردم، اما VT5 را در تثبیت کننده - KT805BM در TO-220 با رادیاتور کوچک نصب کردم. وجود رادیاتور اجباری است - گرمایش بسیار شدید است. روی خمیر حرارتی هم گذاشتم. دیودها - هر سیلیکونی. خازن - هر خازن با ولتاژ حداقل 16 ولت برای C1، C2 و 40 ولت برای C3. پل (یا دیودها در پل) - برای ولتاژ کمتر از ولتاژ تغذیه و جریان حداقل 200 میلی آمپر. مصرف جریان مدار هنگام فعال شدن رله 150 میلی آمپر در ولتاژ تغذیه 24 ولت بود. هنگامی که با DC تغذیه می شود، می توانید پل را بیرون بیندازید. هنگامی که از یک منبع 12 ولت (ثابت) تغذیه می شود، می توانید کل مدار تثبیت کننده را جدا کنید.

نسخه اول.

این برد از ترکیب اجزای DIP و SMD استفاده می کرد. اولین نسخه برد، یکی از دستگاه ها روی آن لحیم شده است. برد دوم کمی اصلاح شده است: پل از روی برد برداشته شده است، استفاده از ترانزیستور در تثبیت کننده در مورد TO-220 ارائه شده است، عناصر SMD بیشتری وجود دارد، عرض مسیرها افزایش یافته است. افزایش یافت.

پل دیود بر روی یک نوار کوچک جداگانه لحیم شده است.

تقریباً هر کسی که آن را بخواهد می تواند یک دستگاه خود را با استفاده از یک ترانزیستور بسازد و برای خرید قطعات بسیار ارزان و نه تعداد زیادی تلاش کند و آنها را به یک مدار لحیم کند. برای تکمیل خودکار آب در ظروف عرضه در خانه، کشور و هر جا که آب وجود دارد، بدون محدودیت استفاده می شود. و از این قبیل مکان ها زیاد است. ابتدا بیایید به نمودار این دستگاه نگاه کنیم. ساده تر از این نمی توانست باشد.

سطح آب را به صورت خودکار با استفاده از یک مدار الکترونیکی کنترل سطح آب کنترل کنید.
کل مدار کنترل سطح آب از چندین قسمت ساده تشکیل شده است و اگر بدون خطا از قطعات خوب مونتاژ شود نیازی به تنظیم ندارد و بلافاصله طبق برنامه کار خواهد کرد. تقریباً سه سال است که یک طرح مشابه بدون شکست برای من کار می کند و من از آن بسیار راضی هستم.

مدار کنترل خودکار سطح آب

فهرست قطعات

• می توانید از هر یک از این ترانزیستورها استفاده کنید: KT815A یا B. TIP29A. TIP61A. BD139. BD167. BD815.
• GK1 - سوئیچ نی سطح پایین تر.
• GK2 - سوئیچ نی سطح بالایی.
• GK3 - سوئیچ نی سطح اضطراری.
• D1 - هر LED قرمز.
• R1 – مقاومت 3Kom 0.25 وات.
• R2 – مقاومت 300 اهم 0.125 وات.
• K1 - هر رله 12 ولتی با دو جفت کنتاکت معمولی باز.
• K2 - هر رله 12 ولتی با یک جفت کنتاکت معمولی باز.
• من از کنتاکت های نی شناور به عنوان منبع سیگنال برای پر کردن آب در ظرف استفاده کردم. نمودار به عنوان GK1، GK2 و GK3 تعیین شده است. ساخت چین اما با کیفیت بسیار مناسب. من نمی توانم یک کلمه بد بگویم. در ظرفی که ایستاده‌اند، آب را با ازن تصفیه می‌کنم و با گذشت سال‌ها کار کوچک‌ترین آسیبی به آنها وارد نشده است. ازن یک عنصر شیمیایی بسیار تهاجمی است و بسیاری از پلاستیک ها را به طور کامل بدون هیچ گونه باقیمانده ای در خود حل می کند.

حال بیایید به عملکرد مدار در حالت خودکار نگاه کنیم.
هنگامی که برق به مدار تامین می شود، شناور سطح پایین تر GK1 فعال می شود و برق از طریق تماس و مقاومت های R1 و R2 به پایه ترانزیستور تامین می شود. ترانزیستور باز می شود و در نتیجه برق سیم پیچ رله K1 را تامین می کند. رله روشن می شود و با کنتاکت K1.1 خود GK1 (سطح پایین) را بلوک می کند و با کنتاکت K1.2 برق سیم پیچ رله K2 را که یک عملگر است و با کنتاکت K2.1 خود محرک را روشن می کند. محرک می تواند یک پمپ آب یا یک شیر الکتریکی باشد که آب را به ظرف می رساند.
آب دوباره پر می شود و هنگامی که از سطح پایین تر فراتر رفت، GK1 خاموش می شود و در نتیجه چرخه بعدی کار آماده می شود. پس از رسیدن به سطح بالایی، آب شناور را بالا می برد و GK2 (سطح بالایی) را روشن می کند، در نتیجه زنجیره را از طریق R1، K1.1، GK2 می بندد. برق پایه ترانزیستور قطع می شود و بسته می شود و رله K1 را خاموش می کند که با کنتاکت های خود K1.1 را باز می کند و رله K2 را خاموش می کند. رله نیز به نوبه خود محرک را خاموش می کند. مدار برای چرخه جدیدی از کار آماده شده است. GK3 یک شناور سطح اضطراری است و اگر شناور سطح بالایی به طور ناگهانی کار نکند به عنوان بیمه عمل می کند. دیود D1 نشانگر عملکرد دستگاه در حالت پر کردن آب است.
حالا بیایید شروع به ساخت این دستگاه بسیار مفید کنیم.

قطعات را روی تخته قرار می دهیم.

همه قسمت ها را روی تخته نان می گذاریم تا پرینت نشود. هنگام قرار دادن قطعات، باید به لحیم کاری تا حد ممکن توجه داشته باشید. برای نصب باید از هادی های خود المان ها حداکثر استفاده را کرد.

نگاه نهایی

سوئیچ ها و غیره) هنگام اتوماسیون واحدهای پمپاژ، از دستگاه های نظارت و کنترل ویژه استفاده می شود، به عنوان مثال، رله کنترل سطح، رله جت و غیره.

رله‌های کنترل سطح، عملکرد استارت‌ها و شیرهای پمپ را برای کنترل سطح سیال تنظیم می‌کنند. چنین دستگاه هایی قادر به حفظ سطح آب تنظیم شده در ظروف هستند.

رله‌های کنترل سطح مایع مدرن دستگاه‌های الکترونیکی هستند، اغلب ماژولار، که سیگنال‌ها را از حسگرها دریافت می‌کنند، آنها را طبق یک الگوریتم خاص پردازش می‌کنند و محرک‌های متصل به کنتاکت‌های خروجی رله (موتورهای الکتریکی پمپ) را سوئیچ می‌کنند.

از آنجایی که حداکثر جریان سوئیچ مدارهای خروجی رله های کنترل سطح الکترونیکی معمولاً از 10 A تجاوز نمی کند ، بنابراین برای تعویض بارهای قدرتمند. در این سیستم رله سطح سیم پیچ استارت را کنترل می کند و استارت با کنتاکت های برق خود محرک های واحد پمپاژ را کنترل می کند.

رله‌های الکترونیکی کنترل سطح با حسگرهای الکترود و شناور، گیج‌های فشار، سنسورهای رادیواکتیو و غیره کار می‌کنند.

سنسور سطح الکترود

برای نظارت بر سطح مایعات رسانای الکتریکی استفاده می شود. اصل عملیات: کنترل مقاومت آب بین الکترودهای غوطه ور تک قطبی که برای آن از ولتاژ متناوب استفاده می شود.

شامل یک الکترود کوچک و دو الکترود بلند است که در یک جعبه ترمینال نصب شده اند. یک الکترود کوچک تماس سطح آب بالایی است و الکترودهای طولانی تماس سطح آب پایین است. سنسور با استفاده از سیم به رله سطح و مدار کنترل موتور پمپ متصل می شود.

اگر آب با الکترود کوچک تماس پیدا کند، استارت پمپ خاموش می شود. هنگامی که سطح به الکترودهای بلند کاهش می یابد، پمپ روشن می شود.

برای کنترل سطح آب در مایعات غیر تهاجمی استفاده می شود. یک شناور در یک ظرف باز غوطه ور است، روی یک کابل انعطاف پذیر معلق است و با وزنه متعادل می شود. دو تکیه گاه سوئیچینگ به کابل وصل شده است که با کمک آنها در حداکثر سطح آب در مخزن، بازوی راکر دستگاه تماس می چرخد. این راکر کنتاکت هایی را می بندد که موتور پمپ را روشن یا خاموش می کند.

در مورد ظرف بسته، شناور توسط اهرم خود به محور اهرم متصل می شود. یک محور با یک مهر و موم خاص از طریق دیواره محفظه که قسمت تماس سنسور در آن قرار دارد به فضایی منتقل می شود. سیم ها از کنتاکت ها از طریق دیواره ظرف عبور می کنند.

در بیشتر موارد، سنسورهای مناسب با یک سوئیچ سطح همراه هستند. پس از خرید چنین مجموعه ای، مصرف کننده فقط باید همه چیز را به درستی متصل و پیکربندی کند.

رله RKU-1M- سطح مایع را کنترل می کند و در کنترل خودکار ظروف پر کردن و تخلیه و در مدارهای حفاظتی استفاده می شود. مشخصات اصلی: حداکثر قدرت سوئیچینگ 3.5 وات، منبع تغذیه 220 ولت، تعداد سنسور 3، یک کنتاکت سوئیچینگ، حداکثر فاصله سنسور تا رله 100 متر.

برنج. 1. رله RKU-1M

برنج. 2. نمودار اتصال پمپ به RKU-1M

کلید سطح آب ROS-301- سه سطح مایع رسانای الکتریکی را از طریق سه کانال مستقل در یک یا ظروف مختلف کنترل می کند.

برنج. 3. رله ROS-301

رله سطح آب تک سطح PZ-828- دارای حساسیت قابل تنظیم، ولتاژ - 230 ولت، حداکثر جریان مدارهای خروجی - 16A. دستگاه از یک کنتاکت تعویض استفاده می کند.

برنج. 4. رله PZ-828

رله دو سطح PZ-829یک دستگاه اتوماتیک با حساسیت قابل تنظیم است. این دستگاه الکترونیکی می تواند وجود مایع را در دو سطح کنترل کند.

رله سه سطح PZ-830- با کنترل موتور الکتریکی واحد پمپاژ، سطح تنظیم شده مایع رسانا را کنترل و حفظ می کند. یک دستگاه اتوماتیک سه سطحی قادر است حضور مایع را در سه سطح کنترل کند که در آن سطح سوم اضطراری است.

برنج. 6. نمودار اتصال برای رله چهار سطح PZ-830

رله چهار سطح PZ-832- با کنترل الکتروموتور پمپ ها سطح مایعات رسانا را در مخازن، برج های آب، استخرها و ... کنترل و حفظ می کند.

سوئیچ سطح مایع مجهز به سه سنسور EBR-1- رله ماژولار الکترونیکی با حداکثر فاصله بین سنسورها 100 متر. می توان از آن برای مخازن عمومی (کنترل پر کردن و تخلیه ظرف یا چاه) استفاده کرد. سنسورهای عرضه شده با رله کنترل سطح مایع به مکانیسم متصل می شوند.

مشخصات اصلی: قدرت 3.5 VA، سه سنسور، حداکثر حساسیت 50 KOhm، منبع تغذیه 230 ولت، دمای کارکرد -100C - +450C، حفاظت IP20.

رله سطح EBR-1

رله مجهز به شش سنسور EBR-2- یک رله کنترل مدولار با طراحی ویژه که در چاه ها و مخازن استفاده می شود. همچنین این رله تنظیمات زیادی دارد، به هنگام رسیدن به حداقل و حداکثر سطح آب، سنسورها به رسانایی الکتریکی مایع حساس هستند.

کیت شامل شش سنسور است. این رله مانیتورینگ با توجه به هزینه ای که دارد، گزینه ایده آلی برای پایش سطح آب مدرن است.